DE19607166A1 - Photoresistbeschichtungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Photoresistbeschich­ tungsvorrichtung zum Beschichten eines Photoresists auf einem Halbleiterwafer zur Verwendung in der Herstellung einer inte­ grierten Halbleiterschaltkreisvorrichtung usw., und insbeson­ dere auf eine Verbesserung einer Photoresistbeschichtungsvor­ richtung zum Beschichten eines Photoresists auf einem Halb­ leiterwafer unter Verwendung einer Schleuderbeschichtungs­ technik.

Photoresistbeschichtungsvorrichtungen zum Beschichten eines Photoresists auf einem Halbleiterwafer wurden bisher in den folgenden japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 61-238050, 5-55131, 63-301520, 62-221465, 2-258082 und 62-195121 offenbart, die erfunden wurden, um ein Photoresist mit einer flachen Dicke zu erhalten, der einen Halbleiterwafer mit ei­ nem großen Durchmesser beschichtet.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 offenbart die japanische Pa­ tentoffenlegungsschrift Nr. 61-238050 eine Photoresistbe­ schichtungsvorrichtung, die einen Spanntisch 2, auf dem ein Halbleiterwafer 1 montiert ist, eine Spindel 3, die den Spanntisch 2 drehend antreibt, eine innere Düse 4 und eine äußere Düse 5 aufweist, die an einer bezüglich des Mittel­ punktes des Spanntisches 2 weiter außen liegenden Position als die innere Düse 4 liegt (weiter außen liegende Position in Richtung des Radius). Bei der vorangehenden Photoresistbe­ schichtungsvorrichtung wird der Halbleiterwafer 1 auf dem Spanntisch 2 befestigt und zusammen mit dem Spanntisch 2 durch die Spindel 3 gedreht. Während der Drehung des Halblei­ terwafers 1 tropft ein Photoresist mit einer geringen Visko­ sität aus der äußeren Düse 5 auf den Halbleiterwafer 1 und gleichzeitig tropft ein Photoresist mit einer hohen Viskosi­ tät aus der inneren Düse 4 darauf. Dadurch wird die Bildung eines Photoresistfilms mit einer flachen Dicke auf der Ober­ fläche des Halbleiterwafers 1 erreicht.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 5-55131 of­ fenbart eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung, in der ein Photoresist auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Abschnit­ ten eines Halbleiterwafers aus einer Vielzahl von Düsen tropft. Genauer gesagt sind die Abschnitte, auf die das Pho­ toresist tropft mit unterschiedlichen Abständen von dem Dreh­ mittelpunkt des Wafers angeordnet und die Viskosität des Pho­ toresists steigt mit dem Anstieg der Abstände der Düsen von dem Drehmittelpunkt an. Mit der wie oben aufgebauten Be­ schichtungsvorrichtung wird versucht, einen Photoresistfilm mit einer einheitlichen Dicke zu bekommen.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 63-301520 offenbart eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung, die eine Vielzahl von Düsen zum Tropfen eines Photoresists, einen Po­ sitioniermechanismus zur Bestimmung der Positionen der Aus­ wurfpositionen der Düse bezüglich dem Drehmittelpunkt eines Halbleiterwafers und einen Bewegungsmechanismus aufweist, um die Auswurfpositionen der Düsen frei von dem Drehmittelpunkt des Halbleiterwafers in Richtung dessen äußeren Umfanges zu bewegen.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 62-221465 offenbart eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung, die einen Zentriermechanismus aufweist, der jede der Vielzahl von Düsen zum Austropfen eines Photoresists an dem Mittelpunkt eines Halbleiterwafers anordnet, wobei der Zentriermechanismus aus einem Bewegungselement zur Stützung einer Vielzahl von Düsen und einem Antriebsabschnitt zusammengesetzt ist, um das Bewe­ gungselement entlang dem Durchmessers des Halbleiterwafers zu versetzen; oder wobei der Zentriermechanismus aus einem Drehelement zusammengesetzt ist, das eine Vielzahl von Tropf­ düsen entlang des Kreises unterstützt, der durch den Mittel­ punkt eines Halbleiterwafers verläuft, und um seinen Kreis­ mittelpunkt gedreht wird.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2-258082 offenbart eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung, bei der eine Vielzahl von Düsen darin integriert sind, von denen jede dazu fähig ist, jeweils unterschiedliche Photoresiste auf ei­ nen Halbleiterwafer auszuwerfen und wobei der Photoresist auf den Halbleiterwafer aus der ausgewählten einen der Vielzahl der Düsen ausgeworfen wird, um den Halbleiterwafer mit dem ausgeworfenen Photoresist zu beschichten.

Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 62-195121 offenbart eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung, bei der eine Vielzahl Düsen zum Austropfen eines Photoresists durch einen Arm in einer Linie von dem Mittelpunkt eines Halblei­ terwafers zu dem äußeren Umfang des Wafers unterstützt sind, und wobei der Halbleiterwafer mit dem gleichen Photoresist beschichtet wird, der aus den Düsen ausgeworfen wird.

Die vorangegangenen, herkömmlichen Photoresistbeschich­ tungsvorrichtungen sind mit den folgenden ihnen eigenen Nach­ teilen verbunden.

Da bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 61-238050 die beiden Düsen 4 und 5 die verschiedenen zwei Lösun­ gen der unterschiedlichen Viskositäten austropfen, die die selbe Art an Photoresist enthalten, ist eine andere Photore­ sistbeschichtungsvorrichtung notwendig, wenn es beabsichtigt wird, die unterschiedlichen Photoresiste für unterschiedliche Halbleitervorrichtungen in den unterschiedlichen Herstellpro­ zessen zu beschichten. Daher besteht ein Nachteil darin, daß ein Halbleiterherstellinstrument kostenintensiv ist.

Da auch in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 5-55131 das gleiche Photoresist aus der Vielzahl von Düsen austropft, die an unterschiedlichen Positionen von dem Dreh­ mittelpunkt des Halbleiterwafers angeordnet sind, hat auch diese Vorrichtung den Nachteil, daß das Halbleiterherstellin­ strument kostenintensiv ähnlich wie bei der zuvor genannten japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 61-238050 ist.

Obwohl es bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 63-301520 möglich ist, automatisch das Photoresist auf andere Photoresiste unter verschiedenen Arten der Photoresi­ ste umzuschalten, sind der Positioniermechanismus und der Be­ wegungsmechanismus komplex.

Da bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 62-221465 jede der Vielzahl der Düsen zum Austropfen des Photo­ resists an dem Drehmittelpunkt des Halbleiterwafers angeord­ net ist, ist es unmöglich, die Vielzahl der Photoresiste der­ selben Art mit den unterschiedlichen Viskositäten auf die Vielzahl der Positionen des Halbleiterwafers zu tropfen; der Photoresistfilm mit der einheitlichen Dicke kann auf dem Halbleiterwafer mit großem Durchmesser nicht erhalten werden.

Auch bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2-258082 ist die Vielzahl der Düsen zum Auswurf des Photore­ sists einstückig miteinander. Obwohl wahlweise eines der Pho­ toresiste der unterschiedlichen Arten mit den unterschiedli­ chen Viskositäten beschichtet werden kann, kann, da die Be­ schichtungsposition nicht individuell aufgrund der Einstüc­ kigkeit der Düsen eingestellt werden kann, die Vielzahl der Photoresiste derselben Art mit den unterschiedlichen Viskosi­ täten nicht auf die gewünschten Positionen des Halbleiterwa­ fers aufgetropft werden, wenn irgendeine der Düsen an dem Drehmittelpunkt des Halbleiterwafers angeordnet ist. Daher kann der Photoresistfilm mit einer einheitlichen Dicke nicht auf dem Halbleiterwafer mit dem großen Durchmesser ausgebil­ det werden.

Bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 62-195121 ist die Vorrichtung so gestaltet, daß die Vielzahl der Düsen in einer geraden Linie zum Austropfen des Photoresists angeordnet sind, die durch den Arm gestützt sind und die bleiche Art der Photoresiste wird auf den Halbleiterwafer aufgetragen. Um einen Photoresistfilm mit einer einheitlichen dicke auf dem Halbleiterwafer mit einem großen Durchmesser durch Beschichten der verschiedenen Arten der Photoresiste zu erhalten, muß die Gesamtheit des Arms mit der Vielzahl der Düsen gegen einen neuen ersetzt werden, sobald die Art des Photoresists gewechselt wird. Daher ist der Photoresistbe­ schichtungsvorgang lästig und die Vorgangswirksamkeit ist ge­ ring.

Die Erfindung zielt auf die Lösung der vorangenannten Probleme ab.

Es ist entsprechend eine Aufgabe der Erfindung, eine Photoresistbeschichtungsvorrichtung zu schaffen, die dazu in der Lage ist, verschiedene Arten Photoresiste einzusetzen und einen Photoresistfilm mit einer einheitlichen Dicke aufzutra­ gen, selbst wenn er auf einem Halbleiterwafer mit einem gro­ ßen Durchmesser ausgebildet wird, und die preiswert ist und den Beschichtungsvorgang vereinfacht.

Die erfindungsgemäße Photoresistbeschichtungsvorrichtung weist folgende Bauteile auf; eine Drehbühne mit einer Dreh­ achse, die einen darauf montierten Halbleiterwafer dreht; ei­ ne Düsenpaßdrehscheibe mit einem Drehmittelpunkt, der zur Mittenachse der Drehwelle der Drehbühne exzentrisch angeord­ net ist; und zumindest eine Düsengruppe, die aus einer Viel­ zahl Düsen zusammengesetzt ist, die in einer Linie angeordnet sind, um ein Photoresist auf den Halbleiterwafer auszuwerfen; wobei die Paßposition von zumindest einer der Vielzahl Düsen einstellbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Dreh­ scheibe zur Düsenanpassung Durchgangslöcher in derselben An­ zahl wie die der Düsen auf, die in deren Radiusrichtung in gleichmäßigen Intervallen gelocht sind, und die Düsen werden in die Düsenpaßdrehscheibe in einem Zustand eingepaßt, in dem sie in die entsprechenden Durchgangslöcher eingefügt sind.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform hat das In­ nerste der Durchgangslöcher einen geringfügig größeren Durch­ messer als der der darin eingefügten Düse, und die Düse wird in das innerste Durchgangsloch eingefügt, um darin eingepaßt zu werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform haben die Durchgangslöcher eine ovale Form, und die Düsen werden in die entsprechenden Durchgangslöcher eingefügt, um mit Paßmitteln einstellbar in die entsprechenden Durchgangslöcher an der Dü­ senpaßdrehscheibe eingepaßt zu werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jedes der Paßmittel aus einem Außengewinde, das in dem Spitzenab­ schnitt der Düse ausgebildet ist, und einem Paar Muttern zu­ sammengesetzt, die mit dem Außengewinde in Eingriff sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jedes der ovalförmigen Durchgangslöcher ein Kreisbogen und so ange­ ordnet, daß die Durchgangslöcher den konzentrischen Kreis auf der Düsenpaßdrehscheibe unter einem vorbestimmten Winkel kreuzen, ohne den konzentrischen Kreis vollständig zu über­ decken.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bestehen die Durchgangslöcher aus einer Vielzahl von Öffnungsgruppen, die in Intervallen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind und von einem Mittelpunkt der Düsenpaßdrehscheibe zu deren Außenumfang radial angeordnet sind, wobei die Düsengruppen entsprechend der Vielzahl der Öffnungsgruppen angeordnet sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Anschlag vorgesehen, der die Drehung der Düsenpaßdrehscheibe bezüglich der Stützplatte stoppt, und der es ermöglicht, die Scheibe an zumindest einer der vorbestimmten Drehwinkelposi­ tionen zu halten.

In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Stützplatte ein kreisförmiges Loch mit einem geringfügig größeren Durch­ messer als dem der Düsenpaßdrehscheibe, und die Scheibe ist in dem kreisförmigen Loch drehbar angeordnet. Zusätzlich setzt sich der Anschlag aus einer Vielzahl von Eingriffsver­ tiefungsabschnitten, die entweder in der Düsenpaßdrehscheibe oder der Stützplatte ausgebildet sind, und einem Eingriffs zapfen zusammen, der in einem Eingriffszapfengehäuseabschnitt untergebracht ist, der entweder in der Scheibe oder der Plat­ te ausgebildet ist, in der die Eingriffsvertiefungsabschnitte nicht ausgebildet sind, der durch Schiebemittel so geschoben wird, daß er mit einem der Eingriffsvertiefungsabschnitte in Eingriff tritt.

Ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel wird nun bei­ spielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Photoresistbe­ schichtungsvorrichtung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Photoresistbeschich­ tungsvorrichtung der Fig. 1; und

Fig. 3 ist eine Seitenansicht, die eine herkömmliche Photoresistbeschichtungsvorrichtung schematisch zeigt.

Ein Ausführungsbeispiel 1 wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht, die eine Photore­ sistbeschichtungsvorrichtung eines bevorzugten Ausführungs­ beispiels der Erfindung zeigt, und Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Photoresistbeschichtungsvorrichtung der Fig. 1.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 setzt sich in die­ sem Ausführungsbeispiel eine Photoresistbeschichtungsvorrich­ tung 100 aus folgenden Bauteilen zusammen; eine Drehbühne 200 zum Drehen eines Halbleiterwafers 201, eine Düsenpaßdreh­ scheibe 300 zum Einpassen von Düsen 611, 612 und 613, eine Stützplatte 400 zum Stützen der Düsenpaßdrehscheibe 300, ei­ nen Anschlag zum Fixieren der Düsenpaßdrehscheibe 300 an der Stützplatte 400; und zumindest einen Satz Düsengruppen 610, 620 und 630 (drei Sätze sind in der Fig. gezeigt), die in die Düsenpaßdrehscheibe 300 eingepaßt sind.

Die Drehbühne 200 weist eine Drehplatte 202 zum Montie­ ren des Halbleiterwafers 201 und eine Drehwelle 203 auf, des­ sen eines Abschlußende an der Drehplatte 202 befestigt ist, wobei deren Mittenachslinie C mit dem Mittelpunkt der Dreh­ platte 202 zusammenfällt und die drehbar durch eine Antriebs­ vorrichtung wie beispielsweise einen (nicht gezeigten) Elek­ tromotor usw. angetrieben ist.

Die Düsenpaßdrehscheibe 300 ist so aufgebaut, daß sie um den Drehmittelpunkt C′ gedreht werden kann, der um einen vor­ bestimmten Abstand D exzentrisch von der Mittenachslinie C beanstandet ist.

Weiterhin ist die Düsenpaßdrehscheibe 300 mit zumindest einem Satz (drei Sätze bei dem in den Fig. gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel) von Öffnungslochgruppen 310, 320 und 330 ver­ sehen, von denen jedes aus einer Vielzahl von Durchgangslö­ chern 311, 312 und 313 zusammengesetzt ist, die in einem vor­ bestimmten Intervall in deren Radiusrichtung angeordnet sind.

Bei dem in den Fig. gezeigten Beispiel sind die Durch­ gangslöcher 311, 312 und 313 der jeweiligen Sätze längliche, kreisbogenförmige Durchgangslöcher, die so angeordnet sind, daß der Radialabstand vom dem Drehmittelpunkt C′ der Düsen­ paßdrehscheibe 300 am kleinsten für den innersten Satz der Durchgangslöcher und am größten für den äußersten Satz ist. Darüber hinaus ist jedes der Durchgangslöcher 311, 312 und 313 so geformt, daß unterschiedliche Punkte des Kreises un­ terschiedliche Abstände von dem Mittelpunkt C′ der Drehung der Scheibe 300 haben. Genauer gesagt sind die ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 so angeordnet, daß sie nicht entlang von konzentrischen Kreisen der Düsenpaßscheibe 300 ausgerichtet sind, insbesondere, daß sie nicht vollstän­ dig von den Kreisen überdeckt werden oder dazu parallel lie­ gen. Mit anderen Worten sind die Durchgangslöcher 311, 312 und 313 so angeordnet, daß sie die konzentrischen Kreise un­ ter einem Winkel schneiden.

Weiterhin sind auf der Hauptfläche (Oberfläche) 330a der Düsenpaßdrehscheibe 300 konzentrisch Skalen 330b in regelmä­ ßigen Intervallen in der Radiusrichtung von deren Drehmittel­ punkt C′ eingekerbt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 sind die ovalförmigen Durch­ gangslöcher 311, 312 und 313 von jeder der Düsengruppen 610, 620 und 630 vorzugsweise ungefähr parallel zueinander ange­ ordnet, sie können jedoch bei Bedarf nicht parallel angeord­ net sein.

Die Stützplatte 400 ist mit einer kreisbogenförmigen Öffnung 410 versehen, deren Durchmesser geringfügig größer als der der Düsenpaßdrehscheibe 300 ist. Ein vorstehender Um­ fangsabschnittt 420, der sich über dem gesamten Umfang der Öffnung 410 erstreckt, ist an der Bodenfläche des Innenum­ fangs ausgebildet. Die Düsenpaßdrehscheibe 300 ist in die kreisbogenförmige Öffnung 410 eingeführt. Die Schreibe 300 ist durch den vorstehenden Umfangsabschnitt 420, der über den gesamten Umfang der Öffnung 410 ausgebildet ist, drehbar un­ terstützt. Die Düsenpaßdrehscheibe 300, die drehbar in die Stützplatte 400 eingeführt ist, ist an einer Position ange­ ordnet, an der deren Drehmittelpunkt C′ um einen vorbestimm­ ten Abstand D exzentrisch zu der Mittenachsenlinie C der Drehwelle 203 der Drehbühne 200 ist.

Der Anschlag 500 setzt sich aus einer Vielzahl von halb­ kugelförmigen Mulden 510, die als eine Vielzahl von Ein­ griffsvertiefungsabschnitten dienen, die in der Seitenfläche der Düsenpaßdrehscheibe 300 ausgebildet sind; einer zylindri­ schen Mulde 520, die als Eingriffszapfengehäuseabschnitt dient, der sich von dessen inneren Fläche in der Radiusrich­ tung zu der äußeren Seite erstreckt und in der Stützplatte 400 ausgebildet ist; einem Eingriffszapfen 530, der einen halbkugelförmigen Spitzenabschnitt aufweist, der einen Ein­ griff mit einem der halbkugelförmigen Mulden 510 der Düsen­ paßdrehscheibe 300 ermöglicht und gleitend in der zylindri­ schen Mulde 520 untergebracht ist; und einer Druckfeder 540 zusammen, die als Schiebemittel zum Schieben des Eingriffs­ zapfens 520 in Richtung auf die innere Seite des Radius dient, die in der zylindrischen Mulde 520 der Stützscheibe 400 aufgenommen ist.

Die halbkugelförmigen Mulden 510 sind auf Linien durch die Mittelpunkte (die Längsrichtung und der Mittelpunkt der Axialrichtung) der ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 angeordnet, die parallel zueinander angeordnet sind, und die jede der Öffnungslochgruppen 310, 320 und 330 bilden und den Mittelpunkt C′ der Düsenpaßdrehscheibe 300 bilden. Genau­ er gesagt sind die halbkugelförmigen Mulden 510 auf jeder der Durchmesserlinien der Düsenpaßdrehscheibe 300 an Positionen angeordnet, die zu den Mittelpunkten der ovalförmigen Durch­ gangslöcher 311, 320 und 330 bezüglich dem Mittelpunkt C′ der Düsenpaßdrehscheibe 300 entgegengesetzt liegen. Die oben be­ schriebenen Ordnungen der halbkugelförmigen Mulden 510 sollte vorzuziehen sein. Es ist nicht immer notwendig, daß die Mit­ telpunkte jedes Satzes der ovalförmigen Löcher 311, 312 und 313 und der entsprechenden halbkugelförmigen Mulden 510 auf den Durchmesserlinien angeordnet sind. Jedoch muß der Abstand zwischen den halbkugelförmigen Mulden 510 und deren Nachbar­ schaft (der Winkel) gleich dem zwischen den Mittelpunkten der entsprechenden ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 von jeder der Öffnungsgruppen 310, 320 und 330 sein.

Unter der Annahme, daß die gerade Verbindungslinie C-C′, die die Mittenachslinie C der Drehwelle 203 der Drehbühne 200 mit dem Drehmittelpunkt C′ der Düsenpaßdrehscheibe 300 ver­ bindet, die Bezugslinie ist, wird, wenn die Düsenpaßdreh­ scheibe 300 von der Bezugslinie C-C′ zu der vorbestimmten Winkelposition (θ) gedreht wird, der Spitzenabschnitt des Eingriffszapfens 530, der durch die Druckfeder 540 geschoben wird, in eine der halbkugelförmigen Mulden 510 eingetaucht und darin eingepaßt, so daß die Relativdrehung der Mulde 510 gegenüber dem Zapfen 530 verhindert ist.

Wenn weiterhin die Drehung der Düsenpaßdrehscheibe 300 durch den Anschlag 500 gestoppt ist, liegt ein Satz der oval­ förmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 nahezu auf dem Ra­ dius der Scheibe 300. Genauer gesagt liegen bei zwei benach­ barten ovalförmigen Durchgangslöchern 311 und 312 oder 312, 313 die äußeren Abschlüsse der Löcher 311 und 312 jeweils an den Positionen, die in einer Radiusrichtung der Düsenpaßdreh­ scheibe 300 in der Nähe der entsprechenden inneren Abschlüsse der Löcher 312 und 313 liegen. Genauer gesagt sind diese Po­ sitionen auf den gleichen konzentrischen Weisen oder nahe zu­ einander angeordnet. Sie sind jedoch so angeordnet, daß sie sich nicht überschneiden.

Bei den Düsengruppen 620 und 630 wird die dem Mittel­ punkt der Düsenpaßdrehscheibe 300 nächste Düse in das oval­ förmige Durchgangsloch 311 der inneren Seite eingeführt und mit einem Paßmittel in die Düsenpaßdrehscheibe 300 an einer Position eingepaßt, die von dem Drehmittelpunkt C′ der Schei­ be 300 um den Abstand D beabstandet ist. Genauer gesagt ist die dem Mittelpunkt C der Düsenpaßdrehscheibe 300 nächste Dü­ se auf der Mittenachslinie C′ der Drehachse 203 der Drehbühne angeordnet, d. h. auf dem Mittelpunkt Co des Halbleiterwafers 201. Die von der innersten Düse verschiedenen Düsen werden mit den Paßmitteln in die Durchgangslöcher 311, 312 und 313 der mittleren und äußeren Seite in die Düsenpaßdrehscheibe 300 eingepaßt. Diese Düsen sind an solchen Positionen ange­ ordnet, daß der Photoresistfilm mit einheitlicher Dicke auf dem Halbleiterwafer 201 erhalten wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist der Aufbau der Paßmittel wie folgt. Jede der Düsen 611, 612 und 613 hat die Spitzenab­ schnitte, auf denen die Außengewinde aufgeschnitten sind. Die Außengewinde werden mit den ersten Muttern 621, 622 und 623 vereinigt. Dann werden die Gewinde 621, 622 und 623 in die entsprechenden ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 der Düsenpaßdrehscheibe 300 eingeführt. Anschließend werden die Außengewinde weiter mit den zweiten Muttern 631, 632 und 633 befestigt. Die Düsenpaßdrehscheibe 300 wird zwischen die erste und zweite Mutter 621, 631; 622, 632; und 623, 633 ge­ setzt, wodurch die Düsen 611, 612, 613 an der Scheibe 300 be­ festigt werden.

Photoresiste derselben Art mit unterschiedlichen Visko­ sitäten werden einer der Düsengruppen 610, 620 und 630 zuge­ führt und Photoresiste der unterschiedlichen Arten mit den unterschiedlichen Viskositäten werden den anderen Düsengrup­ pen jeweils von der (nicht gezeigten) Photoresistzuführquelle zugeführt.

Wie oben beschrieben ist, wird eine der Düsengruppen 610, 620 und 630 an einer vorbestimmten Photoresistauswurfpo­ sition angeordnet, und das Photoresist tropft auf den Halb­ leiterwafer 201, wobei die Düsenpaßdrehscheibe 300 gedreht wird. In dieser Situation, in der die Drehplatte 202 durch die Antriebsquelle wie beispielsweise den (nicht gezeigten Motor) über die Drehwelle 203 der Drehbühne 200 gedreht wird, wird der Halbleiterwafer 201, der fest auf der Drehplatte 202 gestützt ist, zusammen mit der Drehplatte 202 gedreht. Da­ durch verteilt sich das auf den Halbleiterwafer 201 getropfte Photoresist durch die Zentrifugalkraft von dem Mittenab­ schnitt zu dem Außenumfangsabschnitt, so daß der Photore­ sistfilm mit der einheitlichen Dicke auf der gesamten Ober­ fläche des Halbleiterwafers 201 ausgebildet ist.

Da gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Photoresistzu­ führvorrichtung aus einer Vielzahl von Kombinationen der Dü­ sengruppen 610, 620 und 630 zusammengesetzt ist, ist es mög­ lich, die Erfordernisse zum Auftragen der verschiedenen Arten der Photoresiste zu erfüllen. Das Umstellen von einem Photo­ resist auf andere auf zutragende Photoresiste kann verwirk­ licht werden, indem die Düsenpaßdrehscheibe 300 gegenüber der Stützplatte 400 verdreht wird. Nachdem weiterhin die Düsen­ paßdrehscheibe 300 zu einer vorbestimmten Position (um einen vorbestimmten Winkel θ) in dem Öffnungsloch 410 der Stütz­ platte 400 gedreht wurde, wird die Drehung der Scheibe 300 durch den Anschlag 500 gestoppt, so daß die Scheibe 300 si­ cher an dieser Position gehalten werden kann.

Da darüberhinaus die Düse 611, die näher an dem Drehmit­ telpunkt der Düsenpaßdrehscheibe 300 liegt, auf der Mit­ tenachslinie der Drehachse 203 der Drehbühne 200, d. h. auf dem Mittelpunkt des Halbleiterwafers 201 angeordnet ist, sind die grundlegenden Bedingungen des Aufbringens des Photore­ sistfilms in Einheitlichkeit auf den Halbleiterwafer 201 er­ füllt.

Darüberhinaus können Photoresiste derselben Art mit un­ terschiedlichen Viskositäten durch die mittlere Düse 612 und die äußere Düse 613, die außerhalb der inneren Düse 611 ange­ ordnet sind, an den Abschnitten aufgetropft werden, die von dem Mittelpunkt des Halbleiterwafers 201 entfernt sind. Es ist möglich, die Photoresistbeschichtungserfordernisse zum herstellen von einheitlicheren Photoresistfilmen einzustel­ len. Zusätzlich können die Positionen, an denen die Düsen 611, 612 und 613 eingestellt sind, frei innerhalb der oval­ förmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 bewegt werden, so daß der Radius der Düsenpaßdrehscheibe 300 im wesentlichen überdeckt werden kann. Daher können die Düsen 611, 612 und 613 an beliebigen Positionen eingestellt werden.

Weiterhin sind die Skalen 330b konzentrisch in regelmä­ ßigen Intervallen von dem Drehmittelpunkt C′ auf der Hauptfläche (Oberfläche) der Düsenpaßdrehscheibe 300 aufge­ bracht. Obwohl die Einstellposition der Düsen 611, 612 und 613 verändert wird, ist es einfach die ursprünglichen Posi­ tionen wiederherzustellen. Darüber hinaus sind auf der Düsen­ paßdrehscheibe 300 mehrere Sätze der Öffnungsgruppen 310, 320 und 330 radial ausgebildet, von denen jede eine Vielzahl der ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 als einen Satz der Öffnungsgruppe aufweist. Daher ist die mechanische Fe­ stigkeit der Düsenpaßdrehscheibe 300 im Vergleich mit dem Fall nicht soweit abgesunken, in dem eine Vielzahl von Öff­ nungslöchern radial ausgebildet sind, die sich durchgehend von der Nähe des Mittenabschnittes der Scheibe 300 zur Nähe deren äußeren Umfangs erstrecken.

Die ovalförmigen Durchgangslöcher 311, 312 und 313 kön­ nen eine rechteckige Form haben. Wenn jedoch die Durchgangs­ löcher 311, 312 und 313 so ausgebildet sind, daß sie eine Kreisbogenform in Form einer Kurve haben, ist der Bewegungs­ abstand in der Radiusrichtung kürzer, wenn die Düsen 611, 612 und 613 in dem Kreisbogen bewegt werden, als wenn sie entlang der geraden Linie, zu dem Zeitpunkt bewegt werden, zu dem die Paßpositionen der Düsen 611, 612 und 613 in den Durchgangslö­ chern 311, 312 und 313 eingestellt werden. Dadurch können ge­ nauere Einstellungen der Düsen 611, 612 und 613 erreicht wer­ den.

Die Photoresistbeschichtungsvorrichtung des vorangegan­ genen Ausführungsbeispiels der Erfindung hat einen Aufbau, bei dem die Vielzahl der Öffnungslochgruppen 310, 320 und 330 (in drei Reihen) in der Düsenpaßdrehscheibe 300 ausgebildet sind und bei dem die Vielzahl der Düsengruppen 610, 620 und 630 (in drei Reihen) in jeder der Öffnungslochgruppen 310, 320 und 330 ausgebildet sind. Die Erfindung ist jedoch auf den obigen Aufbau nicht beschränkt. Die oben beschriebenen Öffnungslochgruppen und die Düsengruppen können je nach Be­ darf in einer Reihe oder in mehr als zwei Reihen liegen. In diesem Fall muß die Anzahl der halbkugelförmigen Mulden 510, die in der Seitenfläche des Außenumfangs der Düsenpaßdreh­ scheibe 300 ausgebildet sind auch entsprechend der Anzahl der Sätze (Reihen) der Öffnungslochgruppen vergrößert und verrin­ gert werden. Darüberhinaus können die Intervalle (Winkel θ) zwischen den zueinander benachbarten Mulden richtig entspre­ chend den Intervallen (Winkeln) zwischen den entsprechenden Öffnungslochgruppen verändert werden.

Für den Fall, daß die Vielzahl der Öffnungsgruppen aus­ gebildet ist, sind weiterhin die Durchgangslöcher 311 von je­ der der Öffnungslochgruppen 310, 320 und 330, die an den in­ neren Abschnitten der Scheibe 300 in der Nähe des Mittelpunk­ tes C′ der Scheibe 300 ausgebildet sind, nahe aneinander an­ geordnet, so daß es schwierig ist, einen Raum zum Anordnen der Durchgangslöcher 311 sicherzustellen. Wenn die Form des Durchgangslochs 311 am innersten Abschnitt der Scheibe 300 nicht oval sondern kreisbogenförmig ist und einen geringfügig größeren Durchmesser als der Außenumfangsdurchmesser der in­ nersten Düse 611 von jeder der Düsengruppen 610, 620 und 630 ist, wird es möglich, den Raum zum Anbringen der innersten Durchgangslöcher 311 unabhängig von der Anzahl der Öffnungs­ lochgruppen, d. h. Düsengruppen, sicherzustellen. Da es in diesem Fall unmöglich ist, die Paßposition des innersten Durchgangslochs 311 fein einzustellen, sollte es vorzuziehen sein, daß der Mittelpunkt des innersten Durchgangslochs 311 von allen Öffnungsgruppen präzise auf dem Umfang des Kreises angeordnet wird, der einen Radius hat, der gleich dem Abstand D des Mittelpunktes C′ der Scheibe 300 zu der Mittenachse C der Drehbühne 200 ist.

Bei der Photoresistbeschichtungsvorrichtung des vorange­ gangenen Ausführungsbeispiels der Erfindung sind die halbku­ gelförmigen Mulden 510, die als der Eingriffsvertiefungsab­ schnitt dienen, in der Seitenfläche des Umfangs der Düsenpaß­ drehscheibe 300 ausgebildet und die zylindrischen Mulden 520, die als der Eingriffszapfengehäuseabschnitt dienen, sind in der Stützplatte 400 ausgebildet. Selbstverständlich können sie auch umgekehrt ausgebildet sein.

Wie oben beschrieben ist, können erfindungsgemäß mehrere Arten von Lösungen, deren Viskositäten sich voneinander un­ terscheiden und die dasselbe Photoresist enthalten aus der Vielzahl der Düsen 611, 612 und 613 ausgetropft werden. Wenn das Beschichten mit anderen Photoresisten beabsichtigt ist, können andere Düsengruppen 610, 620 und 630 verwendet werden.

Selbst wenn mehrere Arten von Photoresisten mit unterschied­ lichen Viskositäten aufgetragen werden, ist es daher nicht erforderlich entsprechend der Arten der Photoresiste usw. ei­ ne Vielzahl von Photoresistbeschichtungsvorrichtungen wie bei der herkömmlichen Vorrichtung zu verwenden. Eine einzige Pho­ toresistbeschichtungsvorrichtung kann diesen Zweck erfüllen, so daß eine preiswerte Vorrichtung zur Herstellung von Halb­ leitervorrichtungen geschaffen werden kann.

Darüberhinaus können andere Düsengruppen 610, 620 und 630 einfach verwendet werden, indem nur die sich drehende Dü­ senpaßdrehscheibe 300 verdreht wird, wobei das Positionieren der Düsen 611, 612 und 613 am Mittelpunkt des Halbleiterwa­ fers 201 und jedem anderen Platz einfach ausgeführt werden kann. Dadurch können viele Arten des Photoresists manuell er­ setzt werden und der Positioniermechanismus und der Bewe­ gungsmechanismus können vereinfacht werden.

Da der Bereich, in dem die Düsengruppen 610, 620 und 630 angeordnet werden können, ungefähr die gesamte Düsenpaßdreh­ scheibe 300 abdeckt, kann jede der Düsen 611, 612 und 613 an beliebigen Positionen in der Radiusrichtung der Scheibe 300 liegen. Daher kann die Vielzahl der Photoresiste, die aus demselben Resist gebildet sind und die unterschiedliche Vis­ kositäten aufweisen, auf mehrere Positionen des Halbleiterwa­ fers 201 aufgetropft werden, wodurch der Photoresistfilm mit der einheitlichen Dicke auf dem Halbleiterwafer 201 mit einem großen Durchmesser erhalten wird.

Da weiterhin der Drehmittelpunkt C der Drehbühne 200 und der Mittelpunkt C′ der Düsenpaßdrehscheibe 300 zueinander ex­ zentrisch angeordnet sind, kann der Photoresistfilm mit der einheitlichen Dicke einfach auf dem Halbleiterwafer 201 mit dem großen Durchmesser ausgebildet werden, indem irgendeine der Düsen 611, 612 und 613 auf dem Mittelpunkt der Drehbühne 200, nämlich dem Drehmittelpunkt C des Halbleiterwafers 201 angeordnet wird.

Die Photoresistbeschichtungsvorrichtung gemäß der Erfin­ dung hat die folgenden hervorragendem Vorteile.

Durch richtiges Drehen der Düsenpaßdrehscheibe gegenüber der Stützplatte können die Düsenauswurfpositionen der Düsen­ gruppen für den Halbleiterwafer eingestellt werden und die Paßposition von zumindest einer der Düsen der Düsengruppe kann fein eingestellt werden. Dadurch kann die Vielzahl der Düsen an den besten Photoresistauswurfpositionen individuell für den Halbleiterwafer mit dem vergleichsweise großen Durch­ messer angeordnet werden, wodurch der Photoresistfilm mit der einheitlichen Dicke auf der gesamten Oberfläche des Halblei­ terwafers erhalten wird. Zusätzlich kann das Positionieren der Düsen sehr einfach mit hoher Präzision ausgeführt werden.

Durch freies Einstellen jeder der Paßpositionen (Photoresistauswurfpositionen) innerhalb der Durchgangslö­ cher, die in Intervallen in der Radiusrichtung der Düsenpaß­ drehscheibe ausgebildet sind, kann weiterhin die Beschich­ tungswirksamkeit verbessert werden und der hochqualitative Photoresistfilm mit der einheitlichen Dicke kann einfach er­ halten werden.

Da weiterhin das innerste der Durchgangslöcher so ausge­ bildet ist, daß es mit einem geringfügig größeren Durchmesser (Größe) als dem der darin eingeführten Düse versehen ist, kann ausreichend Raum zum Ausbilden der Vielzahl der Durch­ gangslöcher zum Einpassen der innersten Düsen in der Nähe des Mittelpunktes der Düsenpaßdrehscheibe in dem engen Bereich sichergestellt werden. Daher kann die Vielzahl der Durch­ gangslöcher einfach in dem engen Bereich in der Nähe der Scheibe 300 angeordnet werden.

Die Vielzahl der Düsen kann mit Leichtigkeit individuell an den besten Auswurfpositionen angeordnet werden, indem jede der Düsen innerhalb der ovalförmigen Durchgangslöcher bewegt wird.

Da weiterhin die feine Einstellung der Paßposition der Düse sehr einfach durchgeführt werden kann, indem das Paar Muttern, das auf das Außengewinde des Spitzenabschnitts von jeder Düse aufgepaßt ist, festgezogen und gelockert wird, kann der Aufbau des Düsenpositioneinstellmechanismus verein­ facht werden.

Weiterhin wird die Düse in dem ovalförmigen Durchgangs­ loch bewegt, das in der Kreisbogenform ausgebildet ist, so daß die Düse in der Radiusrichtung der Düsenpaßdrehscheibe Stück für Stück bewegt werden kann. Dadurch kann das Positio­ nieren der Düsen sehr präzise ausgeführt werden.

Durch Drehen der Düsenpaßdrehscheibe ordnen sich weiter­ hin die Vielzahl der Durchgangslöchergruppen in radialen Rei­ hen an. Die Düsengruppen können nämlich nacheinander Reihe für Reihe in Richtung auf die geeigneten Positionen zur Pho­ toresistbeschichtung bewegt werden. Daher kann die Vielzahl der Photoresistfilme auf der Oberfläche der Düsenpaßdreh­ scheibe mit einer guten Wirksamkeit ausgebildet werden, indem die unterschiedlichen Arten der Photoresiste der Vielzahl der Düsengruppen zugeführt werden.

Nach dem Drehen der Düsenpaßdrehscheibe um einen vorbe­ stimmten Winkel gegenüber der Stützplatte wird weiterhin der Drehvorgang der Scheibe gestoppt, um fest an dieser Position mit Sicherheit unterstützt zu sein, wodurch die Positionsver­ änderung der Düse während des Beschichtungsvorgangs verhin­ dert wird.

Weiterhin weist die Stützplatte ein kreisbogenförmiges Loch auf, dessen Durchmesser geringfügig größer als der der Düsenpaßdrehscheibe ist und die Düsenpaßdrehscheibe ist dreh­ bar in dem kreisbogenförmigen Loch angeordnet. Der Anschlag setzt sich aus der Vielzahl der Eingriffsvertiefungsabschnit­ te, die entweder in der Düsenpaßdrehscheibe oder der Stütz­ platte ausgebildet sind; und dem Eingriffszapfen zusammen, der in dem Eingriffszapfengehäuseabschnitt untergebracht ist, der entweder in der Scheibe oder der Platte ausgebildet ist, in der die Eingriffsvertiefungsabschnitte nicht ausgebildet sind, wobei der Zapfen durch die Schiebemittel so geschoben wird, daß er mit einem der Eingriffsvertiefungsabschnitte in Eingriff tritt. Daher ist der Aufbau des Bewegungs- und An­ schlagmechanismus für die Düsengruppen vereinfacht.

Obwohl nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung offen­ bart und beschrieben ist, ist es offensichtlich, daß andere Ausführungsbeispiele und Abwandlungen der Erfindung möglich sind.

Eine Stützplatte 400 ist über einer Drehbühne 200 ange­ ordnet, um einen darauf montierten Halbleiterwafer 201 dreh­ bar anzutreiben, wobei eine Düsenpaßdrehscheibe 300 drehbar an der Stützplatte 400 gesichert ist. Der Drehmittelpunkt C′ der Düsenpaßdrehscheibe 300 ist an einer zu einer Mittenach­ senlinie C der Drehbühne 200 exzentrischen Position angeord­ net. Zumindest eine der Düsengruppen, die in Reihen aus einer Vielzahl von Düsen 611, 612, 613 zusammengesetzt sind, um ein Photoresist auf den Halbleiterwafer 201 auszuwerfen, ist in die Düsenpaßdrehscheibe 300 in Intervallen in einer Radius­ richtung der Scheibe 300 eingepaßt. Zumindest eine Paß­ position der Vielzahl von Düsen 611, 612, 613, aus denen sich die Düsengruppen zusammensetzen, ist einstellbar.

Claims (9)

1. Photoresistbeschichtungsvorrichtung mit folgenden Bauteilen:
einer Drehbühne (200) mit einer Drehachse (203), auf der ein darauf montierter Halbleiterwafer (201) gedreht wird,
eine Stützplatte (400), die über der Drehbühne (200) an­ geordnet ist;
eine Düsenpaßdrehscheibe (300), die durch die Stützplat­ te (400) drehbar unterstützt ist, wobei ein Drehmittelpunkt (C′) der Scheibe (300) an einer zur Mittenachslinie (C) einer Drehachse (203) der Drehbühne (200) exzentrischen Position angeordnet ist; und
zumindest einer Düsengruppe (610, 620, 630), die in Rei­ he angeordnet ist, und aus einer Vielzahl von Düsen (611, 612, 613) zusammengesetzt ist, um ein Photoresist auf den Halbleiterwafer (201) auszuwerfen;
wobei zumindest eine Paßposition der Düse (611, 612, 613) der Düsengruppen (610, 620, 639) einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenpaßdrehscheibe (300) eine Vielzahl von Durch­ gangslöcher (311, 312, 313) in derselben Anzahl wie die der Düsen (611, 612, 613) aufweist, die in Intervallen in deren Radiusrichtung ausgebildet sind, wobei die Düsen (611, 612, 613) in die Düsenpaßdrehscheibe (300) eingepaßt sind und wo­ bei die Düsen (611, 612, 613) in die entsprechenden Durch­ gangslöcher (311, 312, 313) eingefügt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innerste der Durchgangslöcher (611, 612, 613) einen geringfügig größeren Durchmesser als den der darin eingefüg­ ten Düse (611, 612, 613) hat, wobei die Düse (611, 612, 613) in das innerste Durchgangsloch (311, 312, 313) eingefügt ist, um darin eingepaßt zu sein.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangslöcher ovalförmige Durchgangslöcher (311, 312, 313) sind, wobei die Düsen (611, 612, 613) in die Düsen­ paßdrehscheibe (300) mittels Paßelementen (621, 631, 622, 632, 623, 633) eingepaßt sind, wobei die Paßpositionen der Düsen (611, 612, 613) in den entsprechenden ovalförmigen Durchgangslöchern (311, 312, 313) einstellbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Paßelemente (621, 631, 622, 632, 623, 633) aus einem Außengewinde und einem Paar Muttern (621, 631, 622, 632, 623, 633) zusammengesetzt ist, die mit dem Außengewinde im Eingriff sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ovalförmigen Durchgangslöcher (311, 312, 313) kreis­ bogenförmig hergestellt sind und so angeordnet sind, daß sie unter einem Winkel konzentrische Kreise auf der Düsenpaßdreh­ scheibe (300) kreuzen, ohne die konzentrischen Kreise zu überdecken.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangslöcher (311, 312, 313) aus einer Vielzahl von Öffnungslöchern (310, 320, 330) zusammengesetzt sind, die radial in Reihen von dem Mittelpunkt der Düsenpaßdrehscheibe (300) und in Intervallen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die Düsengruppen (610, 620, 630) entsprechend den Öffnungsgruppen (310, 320, 330) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Anschlag (500), der eine Drehung der Düsenpaßdreh­ scheibe (300) gegenüber der Stützplatte (400) stoppt und die feste Stützung der Scheibe (300) an zumindest einer der vor­ bestimmten Drehwinkelpositionen ermöglicht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (400) ein kreisförmiges Loch (410) mit einem Durchmesser aufweist, der geringfügig größer als der der Düsenpaßdrehscheibe (300) ist, wobei die Düsenpaßdreh­ scheibe (300) in dem kreisförmigen Loch (410) angeordnet ist und wobei der Anschlag (500) aus einer Vielzahl von Ein­ griffsvertiefungsabschnitten (510), die entweder in der Dü­ senpaßdrehscheibe (300) oder der Stützplatte (400) ausgebil­ det sind, und einem Eingriffszapfen (530) zusammengesetzt ist, der in einem Eingriffszapfengehäuseabschnitt (520) un­ tergebracht ist, der entweder in der Scheibe (300) oder der Platte (400) ausgebildet ist, in dem die Eingriffsvertie­ fungsabschnitte (510) nicht ausgebildet sind und der durch Schiebemittel (540) so geschoben wird, daß er mit einem der Eingriffsvertiefungsabschnitte (510) in Eingriff tritt.